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選擇性催化還原（Selective Catalytic Reduction，以下簡稱為SCR）技術(shù)是目前降低NOx排放量效率較高，且是國內(nèi)外應(yīng)用成熟的技術(shù)，脫硝率可達(dá)80％以上。

一、SCR脫硝反應(yīng)

SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法SCR兩種。此兩種方法都是利用氨氣（NH₃）作為還原介質(zhì)，其基本原理是氨氣和稀釋空氣混合后，通過噴氨格柵噴入SCR反應(yīng)器上游的煙道中，與原煙氣充分混合后，進(jìn)入SCR反應(yīng)器，在催化劑的作用下，氨氣選擇性地與煙氣中的NOx（主要是NO、NO₂）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成無害的氮?dú)猓?/span>N₂）和水（H₂O）。主要反應(yīng)化學(xué)方程式為：

4NO + 4NH₃ + O₂→ 4N₂ + 6H₂O

6NO₂ + 8NH₃→ 7N₂ + 12H₂O

NO + NO₂ + 2NH₃ → 2N₂ + 3H₂O

尿素法SCR，則是先將尿素轉(zhuǎn)化為氨之后，再發(fā)生以上反應(yīng)，尿素分解主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2。

二、SCR脫硝系統(tǒng)組成及反應(yīng)器布置

SCR脫硝系統(tǒng)主要由SCR催化反應(yīng)器、氨氣注入系統(tǒng)、煙氣旁路系統(tǒng)、氨的儲存和制備系統(tǒng)、脫硝檢測控制系統(tǒng)等組成。

SCR反應(yīng)器在鍋爐煙道中一般有三種不同的安裝位置，即熱段/高灰布置、熱段/低灰和冷段布置。目前國內(nèi)外一般采用熱段/高灰布置方式，因?yàn)?/span>SCR反應(yīng)理想溫度區(qū)間為350~450℃，對于一般燃油或燃煤鍋爐，其SCR反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間的高溫?zé)煹溃?/span>在該位置，煙氣溫度能夠達(dá)到反應(yīng)的適宜溫度。

鍋爐省煤器出口的煙氣與氨氣充分混合后進(jìn)入一個(gè)垂直布置的SCR反應(yīng)器里，煙氣經(jīng)過均流器后進(jìn)入催化劑層，催化劑單元通常垂直布置，煙氣自上向下流動(dòng)，進(jìn)行催化劑反應(yīng)，脫去NO_X。反應(yīng)后的煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)和脫硫裝置后，排入煙囪。

三、SCR脫硝控制系統(tǒng)

脫硝控制系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)測與控制采用PLC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對脫硝系統(tǒng)的順序自動(dòng)啟停，運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)檢測和儲存，并對關(guān)鍵參數(shù)實(shí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，使脫硝系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

操作人員通過鍵盤、鼠標(biāo)就能完成整個(gè)脫硝系統(tǒng)的啟停操作，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控、遠(yuǎn)方手動(dòng)、就地操作切換，能在控制室監(jiān)控脫硝設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)趨勢等一般的監(jiān)控要求，及故障報(bào)警、故障處理等功能，保證了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

氨制備區(qū)配置的儀表、控制裝置、電氣設(shè)備等符合我國相關(guān)的規(guī)定，選用防爆型。

檢測儀表精度選擇，主要參數(shù)不低于0.5級，一般參數(shù)不低于1.5級；變送器精度為0.075級，分析儀表不低于ppb級。

脫硝裝置進(jìn)、出口NOx濃度檢測采用多通道采樣檢測儀表。

四、SCR脫硝催化劑

催化劑作為SCR脫硝反應(yīng)的核心，其質(zhì)量和性能直接關(guān)系到脫硝效率的高低，所以在脫硝工程中，除了反應(yīng)器及煙道的設(shè)計(jì)不容忽視外，催化劑的參數(shù)設(shè)計(jì)同樣至關(guān)重要。

針對大型脫硝工程來說，脫硝催化劑都是為項(xiàng)目量身定制的，即依據(jù)頂目煙氣成分、特性，效率以及客戶要求來定的。一般中小型脫硝工程催化劑無需定制，可有效降低投資和運(yùn)行成本。催化劑的性能（包括活性、選擇性、穩(wěn)定性和再生性)無法直接量化，而是綜合體現(xiàn)在一些參數(shù)上，主要有：活性溫度、幾何特性參數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度參數(shù)、化學(xué)成分含量、工藝性能指標(biāo)等。

催化劑的形式有：波紋板式，蜂窩式，板式。

五、SCR技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)：

1、脫硝效率高，一般可達(dá)80%以上，理想工況下可大于90%。

2、工藝設(shè)備緊湊，運(yùn)行可靠。

3、還原后的氮?dú)夥趴眨瑹o二次污染。

4、煙氣成分復(fù)雜，某些污染物可使催化劑中毒，降低脫硝效率。

5、煙氣中的粉塵微?？筛采w催化劑的表面，使其活性下降。

6、系統(tǒng)中存在一些未反應(yīng)的NH3和煙氣中的SO2作用，生成易腐蝕和堵塞設(shè)備的硫酸氫銨(NH₄)HSO₄或硫酸銨(NH₄)₂SO₄。

7、投資和運(yùn)行費(fèi)用較高。